近年来，随着移动互联网的发展、技术进步以及高性能低功耗处理芯片的引入，一些智能穿戴设备已经从概念化到商业化。
自2018年谷歌推出Google Glass以来，苹果、三星、微软、索尼等众多科技公司也开始探索这一新领域，开发各种智能可穿戴设备。
越来越多的厂商认为，智能穿戴设备将是继智能手机之后的又一波移动互联网浪潮。
1 智能穿戴设备的概念及分类 1.1 概念 智能穿戴设备（又称可穿戴设备、穿戴式智能设备等）一般是指嵌入在服装中、或以配件或附件形式存在的电子通信设备。
身体佩戴的物品。
具体来说，智能可穿戴设备将信息采集、记录、存储、显示、传输、分析、解决方案等功能与我们的日常穿着结合起来，成为我们衣服、帽子、眼镜、手环等穿戴的一部分。
、手表、鞋子等（图1）。
智能穿戴设备有两个特点：一是具有计算、存储或传输功能的硬件终端；其次，它创新地将多媒体、传感器和无线通信技术嵌入到人们的服装中或使其更易于携带。
并创建颠覆性应用程序和交互体验。
图1 各种形态的智能穿戴设备产品 1.2 分类 目前，智能穿戴设备的分类方法主要有两种，一是按照应用领域划分，二是按照主要功能划分。
从应用领域来看，这里采用国际知名市场研究公司IMS Research的分类方法，即当前智能穿戴设备主要应用于四大领域：健身健康、医疗保健、工业以及军事和信息娱乐。
具体产品约有20种（表1）。
从主要功能来看，大致可分为生活健康、信息咨询和体感控制三大类（表2）。
其中，生活健康设备包括运动、侧腕带、智能手环；信息及信息设备包括智能手表、智能眼镜等；体感控制设备包括各种类型的体感控制器。
表1 智能可穿戴设备主要应用领域及相关产品 资料来源：IMS Research。
世界可穿戴技术市场——定量市场评估，表2智能可穿戴设备主要功能分类2谷歌发布以来智能可穿戴设备主流产品发展现状自Google Glass以来，智能可穿戴设备已成为行业新焦点信息技术行业。
尤其是今年，国内外厂商都在努力抓住机遇，抓住机遇。
但如今，虽然越来越多的智能手表、智能手环等产品上市，但大多数消费者都持观望态度，智能穿戴设备市场陷入困境。
究其原因，无论是国内外可穿戴产品仍处于缺乏实用性和革命性产品的尴尬境地。
目前，市场上的智能穿戴设备产品种类繁多，其中以智能手环、智能手表和智能眼镜最为常见。
三者占2018年全球智能穿戴设备出货量的70%以上。
智能手环最受欢迎，功能简单；智能手表平台和解决方案众多，功能多样；智能眼镜技术门槛较高，实现的功能也最为复杂。
2.1 智能手环 智能手环是一种时尚的可穿戴智能设备，具有计步、测量距离、卡路里等基本功能。
它还具有活动、运动、睡眠等模式，可以记录营养，并具有智能闹钟和健康提醒。
和其他功能。
对于腕带产品，国外用户有良好的运动习惯，且设计美观，因此Fitbit、Jawbone UP等健身腕带销量不错。
国内手环产品方案趋于同质化，设计粗糙，价格从几十到几百不等。
虽然整体出货量持续增长，但由于玩家数量较多，单个公司的出货量并不大。
主要问题是：设计不够新颖；功能不具有粘性； APP建立的数据支持的商业模式还不够清晰。
2.2 智能手表 智能手表是一种内置智能系统，通过连接网络实现多种功能的手表。
它可以同步手机中的通话、短信、电子邮件、照片、音乐等。
同时，智能手表也将成为医疗保健设备，准确追踪步数和消耗的能量；它们还可以通过嵌入式传感器监测佩戴者的脉搏、心跳和其他身体状况的变化。
目前手表产品主要分为移动伴侣和独立手机两大类，其功能需求比手环更为复杂。
手机伴侣主要提供信息查看、信息提醒、来电接听、环境显示、个人健康信息等功能；独立手机提供SIM卡插槽，可作为第二部手机拨打电话。
主要问题是：外观设计不够新颖；方案不够成熟，功耗大，续航不理想；缺乏迫切需要的应用程序；产品设计和目标群体定位不够清晰。
2.3 智能眼镜 智能眼镜就像智能手机一样，具有独立的操作系统。
用户可以安装软件和游戏，并可以通过语音或动作控制完成添加日程、地图导航、与好友互动、拍照和视频、与好友交流等??。
这类眼镜的总称，可以扩展视频通话等功能，通过移动通信网络实现无线网络接入。
眼镜产品的设计比手表和手镯更复杂。
它们主要提供摄影、3D显示、虚拟现实（VR）等功能。
市场上的产品包括Google glass、Oculus Rift等。
主要问题是：技术门槛高，国内玩家少；价格贵，受众少；电池寿命短；人机交互方式有待改进。
2.4 其他智能穿戴设备 智能穿戴设备产品除了智能手环、智能手表、智能眼镜三大类外，广义的智能穿戴设备还包括头盔、耳机、衣服、鞋、袜、帽子、手套、饰品、纽扣、腰带等。
3 智能穿戴设备产业链格局 智能穿戴设备产业链涉及多个环节。
从产业分工来看，可分为上游关键零部件、中游交互解决方案、下游产品和服务三个环节。
上游关键器件环节包括芯片、传感器、柔性元件、屏幕、电池、无线模块等，其中传感器和芯片是核心；中游交互解决方案提供环节包括语音识别、眼球识别、图像识别等技术；下游环节主要为产品、服务和渠道。
操作系统和应用程序贯穿产业链的上、中、下游（图2）。
数据来源：上海科学技术信息研究所（ISTIS）整理 图2 智能穿戴设备产业链 表3 三大类主流智能穿戴设备产品对比 资料来源：上海科学技术信息研究所（ISTIS）整理 目前、智能穿戴设备产业链尚未成熟。
该产业链包括从芯片方案到外观设计，再到生产组装和应用开发的一系列流程。
硬件企业致力于智能可穿戴设备的开发，往往忽视软件的叠加性和可更新性；软件公司致力于可穿戴软件的开发，但在硬件生产、渠道建设和售后服务方面存在不足，导致可穿戴细分领域最大的问题是产业链各环节脱节，产业链断裂不能形成闭环运行。
3.1 上游 3.1.1 芯片 芯片在整个可穿戴设备行业中占据着举足轻重的地位。
目前，可穿戴芯片分为两种类型：MCU（微控制单元）和AP（应用处理器）。
MCU是超低功耗、弱电、廉价的单片机，??内部功能模块很少； AP是一个低功耗、功能强大、价格实惠、功能模块丰富的集中式计算、控制和多媒体处理中心。
。
大部分腕带均采用MCU（代表产品主要有Pebble、Jawbone UP）；大多数手表采用AP（代表产品主要有Apple Watch、Galaxy Watch、Geak Watch、Sony Smartwatch），少数采用高性能MCU。
3.1.2 操作系统 目前，智能可穿戴设备仍处于发展初期，各厂商都希望打造自己的生态系统，包括定制操作系统和UI、提供API、发展开发者社区等。
智能穿戴终端安装的操作系统可分为RTOS（实时操作系统）、定制的Android、三星Tizen和Apple Watch的iOS。
现阶段，RTOS应用最为广泛。
3.1.3 传感器与算法 传感器是可穿戴设备感知外部环境的窗口，也是产品功能差异化的重要硬件。
由于具有小型化、低成本、高精度等优点，可穿戴终端均采用MEMS（微机电系统）传感器。
目前可穿戴终端使用的传感器主要有三类，包括交互传感、生理参数检测和环境传感（表4）。
表4 可穿戴设备中常用的三类传感器 来源：上海科学技术信息研究所（ISTIS） 传感器是硬件的基础，数据的精确测量也依赖于算法。
算法的好坏不仅决定准确性，还直接影响用户体验。
目前，算法一般都是通过自主研发或第三方授权获得。
3.1.4 电池 可穿戴设备电池分为两类。
一种是传统的纽扣电池，需要定期更换。
它不可充电且成本低。
它被用在一些手环产品中，例如Misfit Shine。
极低功耗设计，使更换周期保持在半年至一年；另一种是可充电锂电池，需要外接充电线和充电座，成本相对较高。
大多数可穿戴设备都使用这种电池，尽管充电周期不同。
但最长待机时间只有一个多月，并不理想。
3.1.5 柔性元件和屏幕 柔性元件包括柔性电路、柔性屏幕和柔性电池。
柔性电路现已应用于手机、笔记本电脑等设备，并开始进入可穿戴设备领域。
例如，三星推出了配备曲面屏的Galaxy Gear智能手表，LG也加大了对柔性屏的投入，以进军可穿戴领域。
从技术上来说，石墨烯柔性屏已经取得了突破，未来将更好地适配于可穿戴设备。
在柔性电池方面，三星SDI发布了可弯曲电池，一次充电可持续使用5天。
大多数智能手表都有显示屏。
由于低功耗是智能穿戴设备屏幕的基本要求，因此黑白屏是首选。
传统液晶屏技术成熟、价格低廉，但功耗较高。
典型的低功耗屏幕包括Sharp Memory LCD、Eink Ink Screen、Qualcomm Mirasol 和OLED。
3.1.6 连接技术 智能可穿戴设备中应用最广泛的连接技术是低功耗蓝牙和WiFi。
低功耗蓝牙因其低功耗而广泛应用于手环、手表等可穿戴设备。
但蓝牙连接的缺点也很突出，比如传输速率有限、传输距离短、无法主动联网等。
WiFi具有组网主动、距离远、传输速率快的优点。
但由于功耗较高，手环产品很少使用。
3.1.7 整体硬件解决方案 智能穿戴设备硬件解决方案可分为两类，分别对应低功耗简单功能和高功耗复杂功能。
低功耗终端以MCU为核心，运行RTOS或厂商定制的操作系统。
功能单一，功耗低，可能需要配合智能手机使用；功耗高、功能复杂的可穿戴终端采用应用处理器（AP），运行Android或Linux的裁剪版本，内容更丰富，可以单独使用，但功耗和价格较高。
3.2 中游 从交互方式来看，点击、触摸等传统交互方式并不适合小屏幕甚至无屏的可穿戴设备。
采用语音、眼球、图像等识别交互方式，可以解放双手，给用户更好的体验。
其中，语音识别较为常见，后两种技术尚未成熟。
此外，骨传导耳机和MEMS麦克风也是控制和交互技术的重要组成部分。
3.2.1 语音/眼球/图像识别技术 智能语音技术发展以来，许多想象中的应用场景已经形成：比如以 Siri 为代表的语音输入和语音控制、依靠声纹识别技术的安全控制、简单的人机交互等。
智能家居等特定场景下的交互。
人眼识别通过算法检测眼球的位置。
现有的应用包括三星S4/S5上的智能暂停、智能滚动等，但体验一般，技术还有很大的发展空间。
图像识别的主要应用场景是在智能眼镜中，目前技术成熟度还不够。
3.2.2 骨传导耳机 骨传导耳机通过耳机对头骨的振动将声音传输到大脑，可以保护耳膜。
因此，它是一款环保耳机，特别适合儿童和长期使用耳机的人。
它可以帮助因残疾或高龄而丧失听力的人接听电话，并帮助没有听力障碍的用户在嘈杂的环境中轻松接听电话。
骨传导耳机未来可能会成为可穿戴设备的标配。
3.2.3 MEMS麦克风 MEMS麦克风可以实现语音检测和识别，使人机交互更加便捷，设备控制更加有效。
3.3 下游 下游环节主要包括产品、服务和渠道。
产品就是终端设备，厂商主要有我们熟悉的谷歌、三星、索尼、苹果等。
来自国外制造商的竞争非常激烈。
与更为成熟的国外市场相比，国内可穿戴设备仍处于市场培育阶段。
目前主要有联想、百度、国科、华为、咕咚网、映趣科技、图曼科技以及九安医疗、保莱特等，此外还有不少创业型小公司。
服务主要指应用服务（涉及APP、大数据和云服务等），目前还比较缺乏。
目前的应用服务仅限于智能手机服务和健康数据服务。
渠道主要指销售渠道，包括线上销售（电商平台、预售平台）和线下门店（数码产品店、商场专柜、旗舰店）等。
4 影响智能可穿戴设备发展的关键技术 目前，虽然各家企业都在尽力开发智能可穿戴设备产品，但智能可穿戴设备大规模商用并成为市场主流产品的时机尚未成熟。
市场。
目前大多停留在备受关注的层面，资本市场上也有炒作，但尚未展现出突破性的实用功能。
智能可穿戴设备领域尚未形成能够有效支撑创新的产业环境，一些技术瓶颈亟待突破。
4.1 柔性屏幕材料 目前，可自由弯曲、拉伸的柔性显示材料仍没有突破，这将在一定程度上限制智能穿戴设备的使用。
未来甚至可能会使用能够实现不同功能的材料，比如基于纳米传感和纳米电子学的新材料，或者是未来智能穿戴设备的材料选择方向。
4.2 电池寿命 目前，电池寿命可能是制约智能穿戴设备产品发展的最重要因素之一。
如果智能眼镜和手表必须时不时地摘下来充电，尤其会影响用户体验。
现阶段，业界正在研究各类新型电池，如高能量密度电池、固态超薄电池、可弯曲电池以及无线充电技术等。
未来，预计会有更多企业探索电池领域。
一旦在可量产的低成本技术上取得突破，智能可穿戴设备的电池续航时间将大幅提升，从而改善用户体验，推动可穿戴行业的发展。
这将是一次巨大的促销。
4.3 蓝牙低功耗技术（蓝牙4.0）的功耗问题是当前智能可穿戴设备产品面临的最困难的问题之一。
蓝牙低功耗技术是蓝牙4.0的核心。
它是一种可以实现超低功耗的新型无线技术。
它对于智能可穿戴设备非常有用，甚至会对未来的智能家居、智能汽车产生巨大影响。
4.4 MEMS传感器智能穿戴设备通过传感器监测数据。
因此，智能穿戴设备未来的发展将取决于传感器等产业链上游技术的完善。
尤其是MEMS传感器，是智能可穿戴设备产业链的核心部件。
MEMS的创新发展和应用对于智能可穿戴设备的发展起到至关重要的作用。
4.5 人机交互 人机交互技术主要体现在信息输入和输出两个方面。
目前的人机交互主要是通过人机界面完成的。
例如，过去使用键盘输入搜索信息，使用鼠标打开网页。
iPhone的普及导致智能手机用触摸屏技术取代了原来的按钮。
然而，在如此小尺寸的智能穿戴设备中使用触摸控制显然并不理想。
新兴的语音、姿势（手势）、图像识别等免提交互方式更适合智能穿戴产品。
语音交互具备智能穿戴产品大规模推广的条件，也符合智能穿戴设备免提的使用场景。
姿势（手势）识别与智能手机类似，借助传感器也可以广泛应用于智能可穿戴产品。
专门用于捕捉人体姿势的可穿戴产品也将拥有更广阔的市场场景。
由于技术、成本、体验等限制，图像识别、眼球识别仍需等待大规模商用。
5 智能穿戴设备发展趋势 （1）智能穿戴设备发展前景广阔。
目前，各大研究机构都非常看好智能可穿戴设备市场（表5）。
乐观的ABI Research预计，智能可穿戴设备的年出货量将达到3.5亿台，到2020年，智能可穿戴设备的年出货量将达到4.85亿台。
Juniper 持悲观态度，预计年出货量为 10,000 台。
IMS Research和BI预估的数据相对中性。
表5 不同研究机构智能可穿戴设备出货量预测 来源：上海科学技术信息研究所（ISTIS）整理自IMS Research研究报告《年全球可穿戴技术市场──量化市场评估》[1]，全球可穿戴技术市场年营业收入约为20亿美元，预计今年将达到60亿美元；每年可穿戴设备出货量约为1万台，预计年出货量将达到1.71亿台。
IHS 2020 年 10 月 30 日发布的研究报告显示，全球可穿戴技术市场的年营业收入约为 85 亿美元，预计今年将达到 1 亿美元（如果乐观的话预计将达到接近1亿美元），见图3）；每年可穿戴设备出货量约1万台，预计年出货量将达到2.1亿台。
仅仅相隔一年，同一研究机构的一份研究报告结果就显着提升了市场预期，这表明可穿戴技术和设备未来的市场前景相当广阔。
资料来源：IHS。
世界可穿戴技术市场，图 3 - 可穿戴技术市场的年营业收入。
从应用领域来看，目前医疗保健、健身健康、信息娱乐等领域对可穿戴技术的需求不断增长。
相比之下，应用于工业和军事领域的智能可穿戴设备市场规模较小，但前景广阔（图4）。
图4 可穿戴设备各主要应用领域市场规模（气泡大小表示相对市场规模） （2）智能可穿戴设备将是智能终端下一步发展方向 消费电子沿着智能和便携两个维度发展。
过去几年，市场关注的焦点集中在智能维度，即设备从功能型向智能化的演进。
例如，智能手机可以基于功能手机的通话和短信功能上网、安装应用程序、收发电子邮件等。
和其他功能。
近年来，笔记本电脑取代台式电脑、手机、平板电脑取代笔记本/台式电脑，都说明便利性是符合人类使用习惯的发展趋势。
在便携性维度上，电子产品可分为固定式、便携式、穿戴式和嵌入人体四种类型。
目前，消费电子产品从便携式向可穿戴式的演进才刚刚开始，未来甚至会向嵌入式演进。
智能穿戴将真正以人体作为大数据时代的入口，将电子产品的使用频率从分钟级提升到秒级。
在各方市场力量的推动下，可穿戴技术在硬件设备和软件应用方面的发展已成为必然。
智能穿戴设备将是消费电子行业下一步的发展方向。
（3）智能穿戴产品形态更加多样化。
手表、手环（腕带）和眼镜是目前最常见的智能穿戴设备。
未来，智能穿戴设备产品形态将更加多元化。
可穿戴技术将与各种日常生活用品连接起来。
嵌入衣服、珠宝、耳机和鞋子的智能可穿戴产品将成为主流。
它甚至可能不再作为身体的外部配件，而是融入到人体中，在体内植入芯片，与人体生理行为融为一体。
智能穿戴产品能否更好地体现个人风格和个性，已经成为越来越受到重视的问题。
作为个人装饰的一部分，个性化设计将更多地融入到智能可穿戴设备的发展中。
此外，消费者对智能穿戴设备的时尚、美观要求也很高。
未来，智能可穿戴设备将更加精致和独特，可以通过嵌入耳环、项链等美观且隐蔽的方式融入日常生活。
（四）推动移动互联网、云计算、大数据等技术快速发展。
智能穿戴设备需要随时随地接入互联网，将数据发送到云端，进行大数据分析，然后将数据指令返回给智能穿戴设备来控制设备。
进行人机交互，因此智能穿戴设备产业的发展对物联网、云计算、大数据、智能家居、智能电网、医疗健康、互联网金融等行业具有较强的拉动作用。
未来，智能穿戴设备将继浏览器、智能终端、移动应用商店之后，在移动互联网领域占据至关重要的地位，彻底改变人类的生活方式。